第一篇：人教版物理必修二5.4《圓周運(yùn)動》教學(xué)設(shè)計(jì)

5.4《圓周運(yùn)動》教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教材分析

《勻速圓周運(yùn)動》為高中物理必修2第五章第4節(jié)．它是學(xué)生在充分掌握了曲線運(yùn)動的規(guī)律和曲線運(yùn)動問題的處理方法后，接觸到的又一個美麗的曲線運(yùn)動，本節(jié)內(nèi)容作為該章節(jié)的重要部分，主要要向?qū)W生介紹描述圓周運(yùn)動的幾個基本概念，為后繼的學(xué)習(xí)打下一個良好的基礎(chǔ)。

人教版教材有一個的特點(diǎn)就是以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)，讓學(xué)生得出感性認(rèn)識，再通過理論分析總結(jié)出規(guī)律，從而形成理性認(rèn)識。

教科書在列舉了生活中了一些圓周運(yùn)動情景后，通過觀察自行車大齒輪、小齒輪、后輪的關(guān)聯(lián)轉(zhuǎn)動，提出了描述圓周運(yùn)動的物體運(yùn)動快慢的問題。

二、教學(xué)目標(biāo)

1．知識與技能

①知道什么是圓周運(yùn)動、什么是勻速圓周運(yùn)動。理解線速度的概念；理解角速度和周期的概念，會用它們的公式進(jìn)行計(jì)算。

②理解線速度、角速度、周期之間的關(guān)系：v=rω=2πr／T。

③理解勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動。

④能夠用勻速圓周運(yùn)動的有關(guān)公式分析和解決具體情景中的問題。

2．過程與方法

①運(yùn)用極限思維理解線速度的瞬時性和矢量性．掌握運(yùn)用圓周運(yùn)動的特點(diǎn)去分析有關(guān)問題。

②體會有了線速度后，為什么還要引入角速度．運(yùn)用數(shù)學(xué)知識推導(dǎo)角速度的單位。

3．情感、態(tài)度與價值觀

①通過極限思想和數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用，體會學(xué)科知識間的聯(lián)系，建立普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)。

②體會應(yīng)用知識的樂趣，感受物理就在身邊，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

③進(jìn)行愛的教育。在與學(xué)生的交流中，表達(dá)關(guān)愛和賞識，如微笑著對學(xué)生說“非常好！”“你們真棒！”“分析得對！”讓學(xué)生得到肯定和鼓勵，心情愉快地學(xué)習(xí)。

三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

1．重點(diǎn)

①理解線速度、角速度、周期的概念及引入的過程； ②掌握它們之間的聯(lián)系。2．難點(diǎn)

①理解線速度、角速度的物理意義及概念引入的必要性； ②理解勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動。

四、學(xué)情分析 學(xué)生已有的知識： 1．瞬時速度的概念 2．初步的極限思想 3．思考、討論的習(xí)慣

4．?dāng)?shù)學(xué)課中對角度大小的表示方法

五、教學(xué)方法與手段

演示實(shí)驗(yàn)、展示圖片、觀看視頻、動畫； 討論、講授、推理、概括 師生互動，生生互動，六、教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）導(dǎo)入新課（認(rèn)識圓周運(yùn)動）

●通過演示實(shí)驗(yàn)、展示圖片、觀看視頻、動畫，讓學(xué)生認(rèn)識圓周運(yùn)動的特點(diǎn)，演示小球在水平面內(nèi)圓周運(yùn)動 展示自行車、鐘表、電風(fēng)扇等圖片 觀看地球繞太陽運(yùn)動的動畫 觀看花樣滑冰視頻

提出問題：它們的運(yùn)動有什么共同點(diǎn)？答：它們的軌跡是一個圓．

師：對，這就是我們今天要研究的圓周運(yùn)動

觀看動畫，思考問題：這兩個球勻速圓周運(yùn)動有什么不同？答：快慢不同

提出問題：如何描述物體做圓周運(yùn)動的快慢？

學(xué)生動手，分組實(shí)踐，觀察自行車的傳動裝置，思考與討論：

自行車的大齒輪，小齒輪，后輪中的質(zhì)點(diǎn)都在做圓周運(yùn)動。

比較哪些點(diǎn)運(yùn)動得更快些？說說你比較的理由。

討論后，展示自行車傳動裝置圖片（或視頻），進(jìn)一步提問：如何比較物體圓周運(yùn)動快慢？師生共同分析，小結(jié)可能的比較方法：

方案1：比較物體在一段時間內(nèi)通過的圓弧長短

方案2：比較物體在一段時間內(nèi)半徑轉(zhuǎn)過的角度大小

方案3：比較物體轉(zhuǎn)過一圈所用時間的多少

方案4：比較物體在一段時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)

注意：在與學(xué)生交流時表達(dá)鼓勵和賞識：如“非常好！”、“你（們）真棒！”、“說得對！”等。

（二）新課教學(xué)

描述圓周運(yùn)動快慢的物理量

線速度

學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容，思考并討論以下問題：

1．線速度是怎么定義的？單位是什么？

2．線速度的方向怎樣？請說出圓周運(yùn)動的速度方向是怎么確定的。

3．物體勻速圓周運(yùn)動的線速度有什么特點(diǎn)？

4．為什么說勻速圓周運(yùn)動是一種變速運(yùn)動？這里的“勻速”是指什么不變？

生生互動，師生互動后，概括如下：點(diǎn)擊幻燈片，全方位學(xué)習(xí)小結(jié)線速度的概念；并通過砂輪切割的視頻，讓學(xué)生感受圓周運(yùn)動的速度方向。如下：

線速度：

定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動通過的弧長 Δl 和所用時間 Δt 的比值叫做線速度。

大小：v=Δl/Δt（分析：當(dāng)Δt很小時，v即圓周各點(diǎn)的瞬時速度。）

單位：m/s 方向：沿圓周上該點(diǎn)的切線方向（看砂輪工作視頻）。

物理意義：描述通過弧長的快慢。

勻速圓周運(yùn)動：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動，并且線速度的大小處處相等，這種運(yùn)動叫做勻速圓周運(yùn)動。

看動畫，學(xué)習(xí)勻速圓周運(yùn)動的概念：質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動，并且線速度的大小處處相等，這種運(yùn)動叫做勻速圓周運(yùn)動。（請學(xué)生再舉幾個生活中的圓周運(yùn)動的實(shí)例）

關(guān)于勻速圓周運(yùn)動的問題討論：

1．勻速圓周運(yùn)動的線速度是不變的嗎？此處的“勻速”是指速度不變嗎？

2．勻速圓周運(yùn)動是勻速運(yùn)動嗎？

注意：在與學(xué)生交流時表達(dá)鼓勵和賞識：如“很好！”“你（們）真了不起！”等。

討論后，小結(jié)如下：

勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動！（線速度的方向時刻改變）

“勻速”指速率不變

勻速圓周運(yùn)動是線速度大小不變的運(yùn)動！

角速度

看圖片，回答問題：（轉(zhuǎn)向角速度學(xué)習(xí)）

觀察自行車的傳動裝置，分析P點(diǎn)和N點(diǎn)，M點(diǎn)和N點(diǎn)哪點(diǎn)運(yùn)動得更快些？哪點(diǎn)轉(zhuǎn)動得更快些？請同學(xué)們討論一下！

通過討論，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)，原來，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動得快與轉(zhuǎn)動得快不是一回事！有必要引入一個表示轉(zhuǎn)動快慢的物理量──角速度（轉(zhuǎn)入角速度學(xué)習(xí)）

注意：在與學(xué)生交流時表達(dá)鼓勵和賞識：如“分析得好！”“不錯！”等。下面我們研究描述勻速圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)動快慢的物理量──角速度 學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容P14-15，思考以下問題： 角速度是怎么定義的？

1．角度的單位是什么？它和通常意義上的單位有何不同？ 2．角度的大小是怎么表示的？

3．30°，45°，60°，90°，180°，360°，用弧度作單位該怎么表示？ 4．角速度的單位是什么？計(jì)算帶單位時為什么應(yīng)寫為s-？ 5．勻速圓周運(yùn)動的角速度有什么特點(diǎn)？

生生互動，師生互動后，概括如下：點(diǎn)擊幻燈片，全方位學(xué)習(xí)小結(jié)角速度的概念 1．角速度：

定義：質(zhì)點(diǎn)所在的半徑轉(zhuǎn)過圓心角Δθ和所用時間Δt 的比值叫做角速度。大小：ω=Δθ/Δt 單位：rad/s 物理意義：描述半徑掃過角度的快慢。

2．勻速圓周運(yùn)動是角速度不變的運(yùn)動

問題：除了以上兩種方法，還可以怎么描述勻速圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)動的快慢？ 看動畫，討論，得出方案：

即比較物體轉(zhuǎn)過一圈所用時間的多少或比較物體在一段時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，看動畫，學(xué)習(xí)周期和轉(zhuǎn)速的概念。周期與轉(zhuǎn)速 1．周期：

定義：做勻速圓周運(yùn)動的物體，轉(zhuǎn)過一周所用的時間。

大小：T=2πr/v=2π/ω

單位：秒（s）

2．轉(zhuǎn)速：n

定義：單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)叫轉(zhuǎn)速

單位：轉(zhuǎn)/ 秒（r/s）、轉(zhuǎn)/分（r/min）

線速度與角速度的關(guān)系

看動畫，思考與討論：

觀察電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，定性比較扇葉上A,B,C,D，E各點(diǎn)的線速度、角速度的大小。

用數(shù)學(xué)方法推導(dǎo)圓周運(yùn)動的線速度和角速度有定量什么關(guān)系？v = rω

設(shè)物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動，在Δt內(nèi)通過的弧長為Δl，半徑轉(zhuǎn)過的角度為Δθ

由數(shù)學(xué)知識得Δl = rΔθ

v=Δl/Δt=rΔθ/Δt= rω

關(guān)于Ｖ＝ωr的討論：

當(dāng)r一定時，V與ω成正比

當(dāng)V一定時，ω與r成反比

當(dāng)ω一定時，V與r成正比

小結(jié)：線速度、角速度與周期的關(guān)系，（點(diǎn)擊幻燈片）

線速度與周期的關(guān)系：v=Δl/Δt=2πr/T

角速度與周期的關(guān)系：ω=Δθ/Δt=2π/T

線速度與角速度的關(guān)系：v = rω

觀看動畫，分析討論，得出結(jié)論：兩個重要的結(jié)論

同一傳動各輪邊緣的線速度大小相等

同軸各點(diǎn)的角速度相等

本課小結(jié)及板書設(shè)計(jì)：

§5．圓周運(yùn)動

1．圓周運(yùn)動：軌跡是圓周的運(yùn)動

2．描述圓周運(yùn)動快慢的物理量

（1）線速度：v=Δl/Δt

單位：m/s 方向：沿圓周上該點(diǎn)的切線方向。

物理意義：描述通過弧長的快慢。

勻速圓周運(yùn)動：

質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動，并且線速度的大小處處相等，這種運(yùn)動叫做勻速圓周運(yùn)動。

（2）角速度：ω=Δθ/Δt

單位：rad/s

物理意義：描述半徑掃過角度的快慢。

（3）周期：T=2πr/v=2π/ω

單位：秒（s）

（4）轉(zhuǎn)速：n

單位：轉(zhuǎn)/ 秒（r/s）、轉(zhuǎn)/分（r/min）

3．線速度、角速度、周期的關(guān)系：

v=Δl /Δt=2πr/T

ω=Δθ/Δt=2π/T

v = rω

4．兩個重要關(guān)系：

（1）同一傳動各輪邊緣的線速度大小相等

（2）同軸各點(diǎn)的角速度相等

思考：A、B、C三點(diǎn)那些點(diǎn)角速度相等，哪些點(diǎn)線速度大小相等？若A、B、C所在輪的半徑之比為2：1：4，求A、B、C三點(diǎn)的線速度、角速度、周期、轉(zhuǎn)速之比。

1：1：4 1：2：2 2：1：1 1：2：2

研究性學(xué)習(xí)：如何估算你騎自行車的正常速度？

（1）要測量哪些物理量？

（2）寫出自行車正常行駛的速度與測量量之間的關(guān)系（3）估算正常行駛的速度 作業(yè)：課本 問題與練習(xí)

第二篇：高一物理下學(xué)期必修二圓周運(yùn)動教學(xué)設(shè)計(jì)說課稿教案

4.圓周運(yùn)動

一、教材分析

《圓周運(yùn)動》是物理必修2第五章直線運(yùn)動的第4節(jié)，在《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》 中勻速圓周運(yùn)動、角速度、線速度、向心加速度為一級。要求學(xué)生必須知道什么是勻速圓周運(yùn)動，會描述勻速圓周運(yùn)動。會用角速度、線速度、周期等物理量描述這種特殊的圓周運(yùn)動。圓周運(yùn)動是建立在學(xué)習(xí)了曲線運(yùn)動及其性質(zhì)的基礎(chǔ)之上的一種特殊的曲線運(yùn)動。同時在本節(jié)課中引入的線速度、角速度、轉(zhuǎn)速和周期的概念，這些概念的學(xué)習(xí)是本章的重點(diǎn)，也是后面幾節(jié)向心加速度、向心力學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。本節(jié)課的概念比較多，內(nèi)容相對其它節(jié)而言比較單調(diào)，應(yīng)通過舉一些實(shí)例引起學(xué)生注意力，啟發(fā)學(xué)生思考、總結(jié)，認(rèn)識現(xiàn)象從而理解概念。它既是學(xué)習(xí)曲線運(yùn)動的延伸，又為以后學(xué)習(xí)萬有引力定律和天體運(yùn)動打下了知識基礎(chǔ)，具有承前啟后的關(guān)鍵作用。

二、學(xué)情分析

學(xué)生在前面的學(xué)習(xí)過程中已掌握了有關(guān)曲線運(yùn)動的相關(guān)知識，已經(jīng)具備了一定的知識積累和生活閱歷，再加上在數(shù)學(xué)上對圓的認(rèn)識，學(xué)生已經(jīng)初步具備了研究圓周運(yùn)動問題基本能力，就知識本身而言，本節(jié)課的知識對學(xué)生來講不是困難。

三、設(shè)計(jì)理念

本節(jié)課可以通過生活實(shí)例（自行車齒輪轉(zhuǎn)動或皮帶傳動裝置），讓學(xué)生切實(shí)感受到做圓周運(yùn)動的物體有運(yùn)動快慢與轉(zhuǎn)動快慢及周期之別，有必要引入相關(guān)的物理量加以描述。學(xué)習(xí)線速度的概念，可以根據(jù)勻速圓周運(yùn)動的概念引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識弧長與時間比值保持不變的特點(diǎn)，進(jìn)而引出線速度的大小與方向。學(xué)習(xí)角速度和周期的概念時，應(yīng)向?qū)W生說明這兩個概念是根據(jù)勻速圓周運(yùn)動的特點(diǎn)和描述運(yùn)動的需要而引入的，即物體做勻速圓周運(yùn)動時，每通過一段弧長都與轉(zhuǎn)過一定的圓心角相對應(yīng)，因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動的快慢也可以用轉(zhuǎn)過的圓心角與時間比值來描述，由此引入角速度的概念。又根據(jù)勻速圓周運(yùn)動具有周期性的特點(diǎn)，物體沿圓周轉(zhuǎn)動的快慢還可以用轉(zhuǎn)動一圈所用時間的長短來描述，為此引入了周期的概念。講述角速度的概念時，不要求向?qū)W生強(qiáng)調(diào)角速度的矢量性。在講述概念的同時，要讓學(xué)生體會到勻速圓周運(yùn)動的特點(diǎn)：線速度的大小、角速度、周期和頻率保持不變的圓周運(yùn)動。

四、目標(biāo)分析 【知識與技能】

知道什么是勻速圓周運(yùn)動以及學(xué)會描述圓周運(yùn)動的各物理量及其關(guān)系；培養(yǎng)學(xué)生觀察生活、親身體驗(yàn)、分析問題、解決問題的能力； 【過程與方法】

學(xué)生能通過對生活事例的分析得出勻速圓周運(yùn)動的定義；通過親身體驗(yàn)、主動探索尋找解決問題的思維和方法。

【情感、態(tài)度與價值觀】

1.經(jīng)歷觀察、分析總結(jié)及探究等學(xué)習(xí)活動，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

2.通過親身感悟，使學(xué)生獲得對描述圓周運(yùn)動快慢的物理量（線速度、角速度、周期等）以及它們相互關(guān)系的感性認(rèn)識。

五、教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)：

重點(diǎn)：線速度、角速度、周期概念，及其相互關(guān)系的理解和應(yīng)用，勻速圓周運(yùn)動的特點(diǎn)。

難點(diǎn)：線速度、角速度、周期的概念及引入的過程，掌握它們之間的聯(lián)系；理解線速度、角速度的物理意義。

六、學(xué)法和教法 教法：

圖示法 利用圖片、影片等使本節(jié)內(nèi)容更加形象直觀簡潔的展現(xiàn)給學(xué)生。問題發(fā)現(xiàn)法 通過設(shè)問的方式激發(fā)學(xué)生的探究動力 情景教學(xué)法 通過創(chuàng)設(shè)生活情景培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 活動體驗(yàn)法 通過學(xué)生的親身體驗(yàn)獲得感性認(rèn)識 學(xué)法：

親身體驗(yàn)、獨(dú)立思考、分組討論、主動探索的自主合作探究學(xué)習(xí)方法 在整個教學(xué)活動中始終體現(xiàn)教師主導(dǎo)，學(xué)生主體的教育理念

七、具體教學(xué)過程 【教學(xué)器材】

多媒體課件、機(jī)械鐘表、小球、細(xì)線、風(fēng)扇、雨傘、水等。【教學(xué)過程】 導(dǎo)入新課 演示導(dǎo)入

演示機(jī)械式鐘表時針、分針、秒針的運(yùn)動情況（可以撥動鐘表的調(diào)節(jié)旋鈕），讓學(xué)生觀察后說出不同指針運(yùn)動的特點(diǎn)，從而引出圓周運(yùn)動的概念.情景導(dǎo)入 課件展示生活中常見的圓周運(yùn)動：

觀覽車 脫水桶

生活中，我們一定見過很多類似的運(yùn)動，它們的運(yùn)動軌跡是一些圓，我們把這種運(yùn)動叫做圓周運(yùn)動。推進(jìn)新課

引導(dǎo)學(xué)生列舉生活中的圓周運(yùn)動。參考案例：

1.田徑場彎道上賽跑的運(yùn)動員的運(yùn)動； 2.風(fēng)車的轉(zhuǎn)動;3.地球的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)；

4.自行車的前后輪、大小齒輪轉(zhuǎn)動等.研究物體的運(yùn)動時，我們往往關(guān)心的是物體的運(yùn)動快慢.對于做直線運(yùn)動的物體，我們用單位時間內(nèi)的位移來描述物體的運(yùn)動快慢.問題：對于圓周運(yùn)動又如何描述它們的運(yùn)動快慢呢？

一、線速度

分組實(shí)驗(yàn)：三人一組，其中兩個同學(xué)分別用簡單的道具在白紙上畫圓，比較畫的快慢。通過學(xué)生的親身體驗(yàn)很容易得到在相同時間內(nèi)畫的弧長長的運(yùn)動的快，體會如何描述圓周運(yùn)動快慢。

演示：在臺式電風(fēng)扇的葉片上分別標(biāo)記紅、藍(lán)兩種顏色的點(diǎn)，到中間軸的距離不等.用手撥動葉片轉(zhuǎn)動，注意要慢，讓學(xué)生明顯觀察到兩點(diǎn)的運(yùn)動軌跡。讓學(xué)生仔細(xì)觀察，說出哪個點(diǎn)運(yùn)動得快，你是怎么比較的。討論交流

我們發(fā)現(xiàn)，兩個點(diǎn)在相同的時間內(nèi)通過的弧長不相等，通過的弧長長的點(diǎn)運(yùn)動得快，通過的弧長短的點(diǎn)運(yùn)動得慢.這樣，做圓周運(yùn)動的物體通過的弧長與所用時間的比值能夠描述物體運(yùn)動的快慢，我們把它稱之為線速度.定義：做圓周運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)通過的弧長△l與通過這段弧長所用時間△t的比值叫做圓周運(yùn)動的線速度 v=

物體沿著圓周運(yùn)動，并且線速度的大小處處相等，這種運(yùn)動叫做勻速圓周運(yùn)動。說明：（1）線速度是物體做勻速圓周運(yùn)動的瞬時速度。

(2）線速度是矢量，它既有大小，也有方向（大小：v=，方向：在圓周各點(diǎn)的切線方向）。(3）勻速圓周運(yùn)動是一種非勻速運(yùn)動，因?yàn)榫€速度的方向在時刻改變。(4）線速度的單位：m/s.針對以上說明展開討論

演示：水淋在雨傘上，同時搖動傘柄。觀察：水滴沿切線方向飛出。思考：這說明什么？

結(jié)論：飛出的水滴在離開傘的瞬間，由于慣性要保持原來的速度方向，因而表明了切線方向即為此時刻線速度的方向.例1 分析下圖中，A、B兩點(diǎn)的線速度有什么關(guān)系.解析：主動輪通過皮帶、鏈條、齒輪等帶動從動輪的過程中，皮帶（鏈條）上各點(diǎn)以及兩輪邊緣上各點(diǎn)在相同的時間內(nèi)通過的弧長相等，所以它們線速度大小相等.答案：大小相等

二、角速度

分組實(shí)驗(yàn)：讓兩名同學(xué)畫圓，使用長短不一的繩子，通過畫圓，讓學(xué)生思考觀察誰畫的快，這時很可能出現(xiàn)爭議，有的會認(rèn)為半徑大的運(yùn)動的快，有的認(rèn)為半徑小的轉(zhuǎn)動的快。通過學(xué)生的討論就不難發(fā)現(xiàn)描述圓周運(yùn)動的快慢僅僅用線速度是不全面的，要想全面的描述圓周運(yùn)動的快慢，角速度這個概念就呼之欲出了。從而再通過學(xué)生的討論分析得到角速度的定義。在這里注意要組織引導(dǎo)學(xué)生正確理解角速度的單位。學(xué)生閱讀教材并思考以下幾個問題： 1.角速度是描述圓周運(yùn)動快慢的物理量； 2.角速度等于半徑轉(zhuǎn)過的角度和所用時間t的比值；(ω=)3.角速度的單位是rad/s.結(jié)合數(shù)學(xué)知識，交流討論角速度的單位.說明：對某一確定的勻速圓周運(yùn)動而言，角速度ω是恒定的.4.周期、頻率和轉(zhuǎn)速

學(xué)生閱讀教材并思考以下幾個問題：

做圓周運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動一周所用的時間叫周期；周期的倒數(shù)（單位時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)完成周期性運(yùn)動的次數(shù)）叫頻率；每秒鐘轉(zhuǎn)過的圈數(shù)叫轉(zhuǎn)速。注明：下列情況下，同一輪上各點(diǎn)的角速度相同。

三、線速度、角速度、周期之間的關(guān)系

既然線速度、角速度、周期都是用來描述勻速圓周運(yùn)動快慢的物理量，那么它們之間有什么樣的關(guān)系呢？

分組實(shí)驗(yàn)：四名學(xué)生以我為圓心做圓周運(yùn)動，四名學(xué)生始終并列，這時里圈同學(xué)走動不急不慢，而外圈同學(xué)則要小跑。通過學(xué)生的活動，不難發(fā)現(xiàn)在角速度相同的情況下，半徑越大的線速度也越大。定性的得到了線速度、角速度與半徑的關(guān)系。接下來讓學(xué)生利用所學(xué)知識推導(dǎo)線速度、角速度與半徑的關(guān)系。分析：一物體做半徑為r的勻速圓周運(yùn)動，問：

1.它運(yùn)動一周所用的時間叫周期，用T表示，它在周期T內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長為2πr.由此可知它的線速度為2?r。T2?。T2.一個周期T內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度為2π，物體的角速度為通過思考總結(jié)得到：

2??r??T???v=ωr 2?????T?v?討論v=ω·r

(1）當(dāng)v一定時，ω與r成反比(2）當(dāng)ω一定時，v與r成正比(3）當(dāng)r一定時，v與ω成正比 思考：物體做勻速圓周運(yùn)動時，v、ω、T是否改變？(ω、T不變，v大小不變、方向改變)例2 如圖所示皮帶傳動裝置，主動軸O1上有兩個半徑分別為R和r的輪，O2上的輪半徑為r′，已知R=2r，r′=2R，設(shè)皮帶不打滑。3

問:ωA:ωB=? ωB:ωC=? vA:vB=? vA:vC=? 解答：因?yàn)锳、B同軸，故ωA:ωB=1∶1

因B與C用皮帶傳動，所以 vB:vC=1∶1 vB=ωBR vC=ωCr′

vB2R?Bvr'123?R?B???? ?CvCvCR2R3r'1?BRvA?Ar111vA?Ar1???? ??2?.2vB?BR122vC?Cr'?CR23課堂訓(xùn)練 一汽車發(fā)動機(jī)的曲軸每分鐘轉(zhuǎn)2400周，求：（1）曲軸轉(zhuǎn)動的周期與角速度；（2）距轉(zhuǎn)軸r=0.2 m點(diǎn)的線速度.解：（1）由于曲軸每秒鐘轉(zhuǎn)的角速度ω=

24001s;而每轉(zhuǎn)一周為2π rad，因此曲軸轉(zhuǎn)動周，周期T=

60402?rad/s=251 rad/s.1/40（2）已知r=0.2 m，因此這一點(diǎn)的線速度 v=ωr =251×0.2 m/s=50.2 m/s.以上可知勻速轉(zhuǎn)動物體的角速度與周期之間的關(guān)系是ω=課堂小結(jié)

本節(jié)課通過描述做勻速圓周運(yùn)動物體的快慢問題，引入了勻速圓周運(yùn)動的線速度與角速度及周期、頻率、轉(zhuǎn)速等概念，最后推導(dǎo)出線速度、角速度、周期間的關(guān)系.勻速圓周運(yùn)動的實(shí)質(zhì)是勻速率圓周運(yùn)動，它是一種變速運(yùn)動.描述勻速圓周運(yùn)動快慢的物理量：

2?.T 線速度：v= 角速度：ω=

?? ?t周期與頻率：f=12?r2?=n 相互關(guān)系：v= ω= v=rω

TTT布置作業(yè) 教材“問題與練習(xí)”1、2、5.板書設(shè)計(jì)

5.圓周運(yùn)動

一、描述勻速圓周運(yùn)動的有關(guān)物理量 1.線速度

（1）定義：做圓周運(yùn)動的物體通過的弧長與所用時間的比值（2）公式： v=（3）物理意義 2.角速度

（1）定義：做圓周運(yùn)動的物體的半徑掃過的角度與所用時間的比值（2）公式：ω=?? ?t（3）單位：rad/s（4）物理意義 3.轉(zhuǎn)速和周期

二、線速度、角速度、周期間的關(guān)系 v=rω ω=2? T活動與探究

主題：測量調(diào)級電風(fēng)扇葉片的角速度和線速度.過程：小組合作，調(diào)節(jié)電風(fēng)扇的調(diào)速開關(guān)，分別測定電風(fēng)扇葉片轉(zhuǎn)動的角速度和線速度.首先制定測量方案，包括選取的工具、測量的步驟及測量數(shù)據(jù)、注意事項(xiàng)等；小組討論方案的可行性；實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，得出數(shù)據(jù)，合作討論交流；寫出報(bào)告.

第三篇：圓周運(yùn)動教案_物理_教學(xué)設(shè)計(jì)_人教版

圓周運(yùn)動

王廣范 陜西省寶雞中學(xué) 721913

【教材版本】人民教育出版社 物理 必修2 【設(shè)計(jì)理念】充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，引導(dǎo)學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題，分析信息，主動建構(gòu)良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。本節(jié)中線速度,角速度的引入是一個難點(diǎn)內(nèi)容，為了突破難點(diǎn)，只有學(xué)生主動參與探究的全過程，成為學(xué)習(xí)的主體，才能激發(fā)學(xué)生的求知欲望，加深對知識的理解。在探究過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生從生活實(shí)際中發(fā)現(xiàn)問題，使學(xué)生產(chǎn)生探究的動機(jī)，從而提出問題，解決問題，體驗(yàn)問題。整個教學(xué)過程中，教師是一個引導(dǎo)者和參與者，組織者和幫助者，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人，課堂上教師要組織引導(dǎo)學(xué)生交流討論，充分重視學(xué)生在探究過程中的情感、態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)。【教材分析】

1．知識結(jié)構(gòu)分析 教材首先定義什么叫圓周運(yùn)動，接著列舉日常生活中的圓周運(yùn)動，讓學(xué)生去體會和感悟圓周運(yùn)動；經(jīng)歷觀察與思考后，從描述勻速圓周運(yùn)動的快慢的角度引入線速度、角速度概念，最后推導(dǎo)出線速度、角速度間的關(guān)系。2．知識發(fā)生發(fā)展過程分析 先通過幾個實(shí)例的引入，使學(xué)生回顧常見圓周運(yùn)動。為了突破線速度,角速度引入難點(diǎn)，通過創(chuàng)設(shè)情景從實(shí)例出發(fā)，分析如何描述圓周運(yùn)動的快慢,得出時間,弧長,角度等物理量的作用,這種由簡單到復(fù)雜，由特殊到一般的思維方法，使學(xué)生更容易學(xué)習(xí)和理解，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)的推理能力。3．知識學(xué)習(xí)意義分析

通過本節(jié)學(xué)習(xí)，在知識上，掌握線速度,角速度的概念，可以為下節(jié)課《向心加速度》的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，從而方便地得出向心加速度的公式；在方法上，領(lǐng)悟到描述快慢的常用方法，并通過公式的推導(dǎo)，進(jìn)一步理解物理量間的關(guān)系。4．教學(xué)建議與學(xué)法指導(dǎo)說明

教學(xué)設(shè)計(jì)通過幾個實(shí)例的引入，進(jìn)一步認(rèn)識圓周運(yùn)動。為理解線速度,角速度創(chuàng)設(shè)情景這種由實(shí)踐到理論,由簡單到復(fù)雜，由特殊到一般的思維方法，使學(xué)生更容易學(xué)習(xí)和理解，高中階段是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力和抽象思維能力的重要時期，通過學(xué)生對實(shí)例的分析和自主進(jìn)行公式推導(dǎo)，使學(xué)生經(jīng)歷探索，感受科學(xué)探究的方法。本次課的探索過程僅僅是眾多探索中的一次，經(jīng)常使學(xué)生經(jīng)歷這樣的過程，感受過程中的方法，將實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，提高科學(xué)素養(yǎng)的目的。【學(xué)情分析】

1．原有認(rèn)知發(fā)展分析 初中物理教學(xué)是以直觀教學(xué)為主，而高中物理主要是以實(shí)驗(yàn)推理為主。高一學(xué)生邏輯推理能力和抽象思維能力不是很強(qiáng)，不注重對知識內(nèi)涵的研究，通常是記住一些相關(guān)的公式和規(guī)律，以為在考試中會用來解題就行了。另一方面，高一學(xué)生的思維非常活躍，可塑性強(qiáng)，容易受老師教學(xué)思路的影響形成思維定勢，如果教師教法得當(dāng)，學(xué)生容易形成科學(xué)的思維方法。所以，在教學(xué)中，同樣要遵循從感性到理性的認(rèn)識規(guī)律，抓住學(xué)生的心理特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)知識和新學(xué)內(nèi)容相互作用形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過程。物理認(rèn)知結(jié)構(gòu)就是學(xué)生頭腦里的物理知識按自己理解的深度和廣度，結(jié)合自己的感覺、知覺、記憶思維、聯(lián)想等認(rèn)知特點(diǎn)，組合成一個具有內(nèi)部規(guī)律的整體結(jié)構(gòu)。2．原有知識結(jié)構(gòu)分析

通過機(jī)械運(yùn)動,曲線運(yùn)動前幾節(jié)的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)掌握了速度來描述運(yùn)動的快慢和曲線運(yùn)動的一般規(guī)律，知道物體做曲線運(yùn)動的速度方向沿曲線的切線方向。分析學(xué)生已掌握的知識結(jié)構(gòu)后，結(jié)合下一節(jié)課的教材結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，制定更有效的突破難點(diǎn)的策略。3．非認(rèn)知因素分析

新教材除了要落實(shí)知識外，更重視知識的探究過程，從中體會科學(xué)方法與物理思想。本節(jié)自主探究出圓周運(yùn)動的線速度,角速度大小的表達(dá)式，以及之間,相互聯(lián)系.方法是用類比分析。【教學(xué)目標(biāo)】 1．知識與技能

（1）了解物體做圓周運(yùn)動的特征

（2）理解線速度的概念，知道它是描述物體做勻速圓周運(yùn)動快慢的物理量。理解描述物體做勻速圓周運(yùn)動快慢的物理量還有角速度，會用它們的公式進(jìn)行計(jì)算。

（3）理解線速度、角速度之間的關(guān)系：v?r? 2．過程與方法

（1）聯(lián)系學(xué)生日常生活中所觀察到的各種圓周運(yùn)動的實(shí)例，找出共同特征。（2）聯(lián)系各種日常生活中常見的現(xiàn)象，通過課堂演示實(shí)驗(yàn)的觀察，引導(dǎo)學(xué)生歸納、總結(jié)描述物體做圓周運(yùn)動快慢的方法，進(jìn)而引出描述物體做圓周運(yùn)動快慢的?L??物理量：線速度大v?、角速度大小??：周期T、轉(zhuǎn)速n等。

?t?t2?r2?（3）探究線速度與周期之間的關(guān)系v?，結(jié)合??，導(dǎo)出v?r?

TT3．情感、態(tài)度與價值觀．

（1）經(jīng)歷觀察、分析總結(jié)及探究等學(xué)習(xí)活動，培養(yǎng)學(xué)生尊重客觀事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。通過親身感悟，使學(xué)生獲得對描述圓周運(yùn)動快慢的物理量（線速度、角速度、周期等）以及它們相互關(guān)系的感性認(rèn)識。

（2）通過極限思想和數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用，體會學(xué)科知識間的聯(lián)系，建立普遍聯(lián)系的觀點(diǎn)。【重點(diǎn)難點(diǎn)】

1．教學(xué)重點(diǎn)：線速度、角速度、周期的概念以及它們之間的聯(lián)系。2．教學(xué)難點(diǎn)：理解線速度、角速度物理意義。【教學(xué)環(huán)境】

1.學(xué)生可能獲得的學(xué)習(xí)環(huán)境：投影儀——投影學(xué)生所做推理,結(jié)論 2.可用的多媒體課件：演示圓周運(yùn)動的實(shí)例課件 【教學(xué)方法】

啟發(fā)、探究、推理、討論和交流，還課堂給學(xué)生，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，教師通過物理問題啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生探究方向、把握探究時間、評價并板書探究結(jié)果。

【教學(xué)思路】

本節(jié)課的設(shè)計(jì)流程為：創(chuàng)設(shè)情境→提出問題→探索研究→數(shù)學(xué)推理→得出結(jié)論。

高一學(xué)生邏輯推理能力和抽象思維能力不是很強(qiáng)，在教學(xué)中，要遵循從感性到理性的認(rèn)識規(guī)律，抓住學(xué)生的心理特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。學(xué)生的學(xué)習(xí)過程是學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)知識和新學(xué)內(nèi)容相互作用形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過程。為了突破重點(diǎn)，難點(diǎn)，教學(xué)中應(yīng)該循序漸進(jìn)引導(dǎo)學(xué)生思考，逐步體會滲透科學(xué)的思維方法，課堂上教師要組織引導(dǎo)學(xué)生交流討論，充分重視學(xué)生在探究過程中的情感、態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)只有學(xué)生主動參與探究的全過程，成為學(xué)習(xí)的主體，才能激發(fā)學(xué)生的求知欲望，加深對知識的理解。

【教學(xué)過程】

（一）引入新課

直接引入新課 ,學(xué)習(xí)常見的曲線運(yùn)動――圓周運(yùn)動。

（二）進(jìn)行新課

教師活動：引導(dǎo)學(xué)生列舉生活中常見的圓周運(yùn)動的實(shí)例，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識。

學(xué)生活動：學(xué)生舉例。

教師活動：演示圓周運(yùn)動的實(shí)例課件，提出問題：

做圓周運(yùn)動的物體，哪些運(yùn)動得更快？我們應(yīng)該如何比較它們運(yùn)動的快慢呢？

引導(dǎo)學(xué)生討論教材“思考與討論”中的問題，選出代表提出見解。

學(xué)生活動：思考并討論自行車的大齒輪、小齒輪、后輪上各點(diǎn)運(yùn)動的快慢。教師活動：聽取學(xué)生的發(fā)言，針對學(xué)生的不同意見，引導(dǎo)學(xué)生過渡到對描述圓周運(yùn)動快慢的物理量――線速度的學(xué)習(xí)上來。

1、線速度

教師活動：我們曾經(jīng)用速度這個概念來描述物體作直線運(yùn)動時的快慢，那么我們能否繼續(xù)用這個概念來描述圓周運(yùn)動的快慢呢？如果能，該怎樣定義呢？

學(xué)生活動：（1）閱讀教材“線速度”部分

（2）歸納知識點(diǎn)（3）交流討論

師生互動：投影知識點(diǎn)總結(jié)

（1）物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動的快慢.（2）定義：質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動通過的弧長ΔL和所用時間Δt的比值叫做線速度。（比值定義法）

?L（3）大小：v? 單位：m/s（?L是弧長，非位移）

?t（4）當(dāng)選取的時間Δt很小很小時（趨近零），弧長ΔL就等于物體在Δt時刻的位移，定義式中的v，就是直線運(yùn)動中學(xué)過的瞬時速度了。（極限的思想）

（5）方向：在圓周各點(diǎn)的切線上

（6）“勻速圓周運(yùn)動”中的“勻速”指的速度的大小不變，即速率不變；而“勻速直線運(yùn)動”的“勻速”指的速度不變是大小方向都不變，二者并不相同。

［結(jié)論］勻速圓周運(yùn)動是一種變速運(yùn)動.2、角速度

教師活動：描述圓周運(yùn)動的快慢，除了用線速度外，還有沒有其它方法？ 學(xué)生活動：（1）閱讀教材“角速度”部分

（2）歸納知識點(diǎn)（3）交流討論

師生互動：投影知識點(diǎn)總結(jié)

（1）物理意義：描述質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過的圓心角的快慢.（2）定義：在勻速圓周運(yùn)動中，連接運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑轉(zhuǎn)過Δθ的角度跟所用時間Δt的比值，就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的角速度；

??（3）定義式：??

?t3、角速度的單位

教師活動：線速度的單位是米每秒，角速度的單位又是什么呢？

［投影］提出問題

（1）怎樣度量圓心角的大小？數(shù)學(xué)中用弧度這個單位，知道這個單位是如何得到的？在計(jì)算時要注意什么？（2）國際單位制中，角速度的單位是什么？

（3）有人說，勻速圓周運(yùn)動是線速度不變的運(yùn)動，也是角速度不變的運(yùn)動，這兩種說法正確嗎？為什么？

學(xué)生活動：閱讀教材，完成對角速度單位的學(xué)習(xí)。師生互動：投影知識點(diǎn)總結(jié)

（1）圓心角θ的大小可以用弧長和半徑的比值來描述，這個比值是沒有單位的，為了描述問題的方便，我們“給”這個比值一個單位，這就是弧度。弧度不是通常意義上的單位.（2）國際單位制中，角速度的單位是弧度每秒（rad／s）

（3）第一句話是錯誤的，因?yàn)榫€速度是矢量，勻速圓周運(yùn)動是線速度大小不變的運(yùn)動，后一句話是正確的，因?yàn)榻撬俣仁菢?biāo)量，沒有方向，因此角速度是不變的。

教師活動：教材中還提到了描述圓周運(yùn)動快慢的兩種方法，它們是什么？單位如何？

學(xué)生活動：閱讀教材，掌握轉(zhuǎn)速和周期的概念。

4、線速度跟角速度的關(guān)系

教師活動：線速度和角速度都能描述圓周運(yùn)動的快慢，它們之間有何關(guān)系呢？

引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，推導(dǎo)出線速度和角速度的關(guān)系。

學(xué)生活動：在練習(xí)本上推導(dǎo)線速度和角速度的關(guān)系式。師生討論：

（一）填空

1．做勻速圓周運(yùn)動的物體線速度的________不變，_________時刻在變，所以線速度是________（填恒量或變量），所以勻速圓周運(yùn)動中，勻速的含義是_____________________________________。

2．對于做勻速圓周運(yùn)動的物體，哪些物理量是一定的？

（二）某電鐘上秒針、分針、時針的長度比為d1：d2：d3＝1：2：3，求 A：秒針、分針、時針尖端的線速度之比 B：秒針、分針、時針轉(zhuǎn)動的角速度之比。

（三）課堂總結(jié)

學(xué)生活動：認(rèn)真總結(jié)概括本節(jié)內(nèi)容，回顧這節(jié)課，體會學(xué)習(xí)方法。課后討論完成課本“問題與練習(xí)”中的問題。

第四篇：高一物理必修2第二單元優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì) ：《圓周運(yùn)動》優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì)

高一物理必修2第二單元優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì) ：《圓周運(yùn)動》優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì)

教材分析

1.教材明確引入了平均和瞬時線速度和角速度的概念，線速度與角速度的關(guān)系也不和以往那樣僅限于勻速圓周運(yùn)動。

2.轉(zhuǎn)速也是歸類于研究一般的圓周運(yùn)動的概念，只有周期這一概念才在勻速圓周運(yùn)動中提出的，比較嚴(yán)謹(jǐn)，規(guī)范。

3.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動，原教材是先學(xué)習(xí)向心力，再學(xué)習(xí)向心加速度;新教材是先學(xué)習(xí)向心加速度，再學(xué)習(xí)向心力。更符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。

4.《圓周運(yùn)動》是這一章教學(xué)的重點(diǎn)，也是學(xué)習(xí)《向心力向心加速度》這一知識的前提，在這一節(jié)中，更能突出速度的矢量性。

5.教材通過實(shí)例，先介紹了什么是圓周運(yùn)動，教材首先明確要研究圓周運(yùn)動中的最簡單的情況，勻速圓周運(yùn)動，接著從描述勻速圓周運(yùn)動的快慢的角度引入線速度、角速度的概念及周期、頻率、轉(zhuǎn)速等概念，這是本節(jié)的重點(diǎn)。

6.角速度的概念學(xué)生初次接觸，應(yīng)使學(xué)生有確切理解。公式中的就應(yīng)當(dāng)用弧度做單位來表示，這一點(diǎn)要提示學(xué)生注意，這對得出公式是十分重要的。

7.教材介紹了轉(zhuǎn)速的概念，應(yīng)該要求學(xué)生能獨(dú)立地由轉(zhuǎn)速(單位符號r/min)得到周期(單位符號為s)或角速度(單位符號為rad/s)。

8.應(yīng)該讓學(xué)生真正理解，勻速圓周運(yùn)動的線速度雖然大小不變，但方向時刻在變化，因此，勻速圓周運(yùn)動是變速運(yùn)動。

9.這一節(jié)概念較多，要通過實(shí)驗(yàn)和列舉實(shí)例(包括播放有關(guān)視頻)，引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生思考、討論、認(rèn)識現(xiàn)象，建立概念。

學(xué)情分析

圓周運(yùn)動是學(xué)生在充分掌握了曲線運(yùn)動的規(guī)律后，接觸到的一個較為復(fù)雜的曲線運(yùn)動，本節(jié)內(nèi)容作為該部分的起始章節(jié)，主要向?qū)W生介紹圓周運(yùn)動的幾個基本概念，為后繼的學(xué)習(xí)打下一個良好的基礎(chǔ)。圓周運(yùn)動是曲線運(yùn)動的一種特殊情況，生活中隨處可見，在學(xué)習(xí)過程中，只要注意觀察和實(shí)驗(yàn)，并結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，很好的理解和掌握圓周運(yùn)動、勻速圓周運(yùn)動的概念，重點(diǎn)理解和掌握線速度v、角速度、同期T和轉(zhuǎn)速n的意義及相互關(guān)系。明確線速度和角速度是從不同的角度來描述圓周運(yùn)動的快慢，線速度描述質(zhì)點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動的快慢，角速度描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢。

教學(xué)方法分析及建議

1.在教學(xué)中，首先應(yīng)該讓學(xué)生了解做圓周運(yùn)動的物體的共性和個性。展示一些物體的圓周運(yùn)動情景，例如，唱片上某點(diǎn)的運(yùn)動、電風(fēng)扇葉片上某點(diǎn)的轉(zhuǎn)動、豎直面內(nèi)小球的圓周運(yùn)動等等，要求學(xué)生觀察物體運(yùn)動的軌跡形狀以及物體運(yùn)動的快慢是否變化。

2.通過生活實(shí)例(齒輪轉(zhuǎn)動或皮帶傳動裝置)或多媒體資料，讓學(xué)生切實(shí)感受到做圓周運(yùn)動的物體有運(yùn)動快慢與轉(zhuǎn)動快慢及周期之別，有必要引入相關(guān)的物理量加以描述。

3.學(xué)習(xí)線速度的概念，可以根據(jù)勻速圓周運(yùn)動的概念(結(jié)合課件)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識弧長與時間的值保持不變的特點(diǎn)，進(jìn)而引出線速度的大小與方向。應(yīng)向?qū)W生指出線速度就是物體做勻速圓周運(yùn)動的瞬時速度。

4.學(xué)習(xí)角速度和周期的概念時，應(yīng)向?qū)W生說明這兩個概念是根據(jù)勻速圓周運(yùn)動的特點(diǎn)和描述運(yùn)動的需要而引入的，物體做勻速圓周運(yùn)動時，每通過一段弧長都與轉(zhuǎn)過一定的圓心角相對應(yīng)，因而物體沿圓周轉(zhuǎn)動的快慢也可以用轉(zhuǎn)過的圓心角與時間t比值來描述，由此引入角速度的概念。又根據(jù)勻速圓周運(yùn)動具有周期性的特點(diǎn)，物體沿圓周轉(zhuǎn)動的快慢還可以用轉(zhuǎn)動一圈所用時間的長短來描述，為此引入了周期的概念。講述角速度的概念時，不要求向?qū)W生強(qiáng)調(diào)角速度的矢量性。在講述概念的同時，要讓學(xué)生體會到勻速圓周運(yùn)動的特點(diǎn)：線速度的大小、角速度、周期和頻率保持不變的圓周運(yùn)動。

5.在課堂中采用實(shí)驗(yàn)演示、多媒體、電腦動畫模擬輔助手段，幫助學(xué)生建立形象直觀的認(rèn)識，降低難度。結(jié)合課件引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到線速度、角速度和周期間的關(guān)系這幾個物理量在對圓周運(yùn)動的描述上雖有所不同，但它們之間是有聯(lián)系的，并引導(dǎo)學(xué)生理解它們之間的關(guān)系。

以上就是高一物理必修2第二單元優(yōu)秀教學(xué)設(shè)計(jì)的全部內(nèi)容，更多高中學(xué)習(xí)資訊請繼續(xù)關(guān)注查字典物理網(wǎng)!

第五篇：高二物理必修二功率教學(xué)設(shè)計(jì)

7.3《功率》教學(xué)設(shè)計(jì)

【教學(xué)目標(biāo)】 ㈠知識與技能

1、理解功率的定義及額定功率與實(shí)際功率的定義

2、P=W/t，P=Fv的運(yùn)用 ㈡過程與方法

1、P=W/t通常指平均功率，Δt→0為瞬時功率

2、P=Fv ㈢情感、態(tài)度與價值觀

感知功率在生活中的實(shí)際應(yīng)用，提高學(xué)習(xí)物理科學(xué)的價值觀。【教學(xué)重點(diǎn)】

理解功率的概念，并靈活應(yīng)用功率的計(jì)算公式計(jì)算平均功率和瞬時功率。【教學(xué)難點(diǎn)】

正確區(qū)分平均功率和瞬時功率所表示的物理意義，并能夠利用相關(guān)公式計(jì)算平均功率和瞬時功率。

【教學(xué)方法】教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，討論、交流學(xué)習(xí)成果。【教學(xué)工具】投影儀、投影片、錄相資料、課件。【教學(xué)過程】 ㈠、新課導(dǎo)入 思考與討論1 一臺起重機(jī)甲在60s內(nèi)把1噸的貨物勻速提到預(yù)定的高度。另一臺起重機(jī)乙在30s內(nèi)把1噸的貨物勻速提到相同的高度。

1、這兩個起重機(jī)對貨物做功的大小有什么關(guān)系？

2、這兩個起重機(jī)做功的快慢有什么關(guān)系？

3、你是怎么比較它們做功快慢的？ 思考與討論2 起重機(jī)甲在30s內(nèi)把1噸的貨物勻速提高了10m。另一臺起重機(jī)乙在 30s 內(nèi)把1噸的貨物勻速提高了5m。

1、這兩個起重機(jī)對貨物做功的大小有什么關(guān)系？

2、這兩個起重機(jī)做功的快慢有什么關(guān)系？

3、你是怎么比較它們做功快慢的？ 預(yù)測學(xué)生可能有以下認(rèn)識：

1、選擇相同時間，比較做功多少，做功多的，做功就快；

2、選擇做相同的功，比較做功的時間長短，時間長的，做功就慢；

3、類比“速度”的定義方法，用做功和完成這些功所花的時間的比值來定義“功率”；

(對學(xué)生提出結(jié)論可能有問題或不完整，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生在交流中補(bǔ)充完善自己的認(rèn)識。教學(xué)中注意引導(dǎo)學(xué)生類比如“速度”、“加速度”概念的定義方法，體會比值法定義功率概念。)㈡、新課推進(jìn)

一、功率的含義

1．物理意義：表示物體做功快慢的物理量。(板書)2.定義：功W與完成這些功所用時間t的比值叫做功率。(板書)3．定義式：P=W/t(板書)

4．功率是標(biāo)量(板書)5單位：(板書)教師請一位同學(xué)正確地說出定義式中各個字母所表示的物理量及其單位。

國際單位：瓦特(w)，常用單位：千瓦(kw)或焦耳/秒(J/s)(板書)

W→功→單位：焦耳(J)

ｔ→做功所用時間→單位：秒(s)換算關(guān)系：１kw = 1000w１w=１J/s(板書)例1:一個質(zhì)量是1.0kg的物體，從地面上方20m高處開始做自由落體運(yùn)動，求第1s和第2s重力對物體做功的功率各是多大？這2s時間內(nèi)重力對物體做功的功率是多大？

二、功率P與力F、速度v的關(guān)系(板書)1.功率與力、速度的關(guān)系推導(dǎo)(板書)問題

一個物體在F的作用下，在時間t內(nèi)

發(fā)生的位移為

L，已知作用力F的方向和位移方向相同，求：1）力F所做的功：）力F的功率 ： 2.公式：P=Fv(F與位移s或v同方向)(板書)即力F的功率等于力F和物體運(yùn)動速度v的乘積.。注意F是速度v方向上的作用力。

分析討論：由v=s/t求出的是物體在時間ｔ內(nèi)的平均速度，代入公式P=Fv求出的功率是F在時間ｔ內(nèi)的平均功率；如果ｔ取得足夠小，則v表示瞬時速度，此時由Ｐ＝Fv求得的功率就是F在該時刻的瞬時功率。即當(dāng)v為平均速度時，求得的功率就是平均功率，v為瞬時速度時，求得的功率就是瞬時功率。

總結(jié)：v是平均速度，P是平均功率(F為恒力，且F與 同向)(板書)v是瞬時速度，P是瞬時功率(板書)說明：讓學(xué)生通過思考自己身邊所熟悉的問題，認(rèn)識額定功率和實(shí)際功率的概念以及概念的意義。

教師：你對“額定功率和實(shí)際功率以及平均功率和瞬時功率”是怎樣理解的？

①額定功率：指動力機(jī)械在長時間正常工作時最大輸出功率。也是機(jī)械發(fā)動機(jī)銘牌上的標(biāo)稱值。

額定功率是動力機(jī)械重要的性能指標(biāo)，一個動力機(jī)械的額定功率是一定的，機(jī)器不一定都在額定功率下工作。②實(shí)際功率：機(jī)械在運(yùn)行過程中實(shí)際輸出的功率是實(shí)際功率。實(shí)際功率可以小于額定功率，可以等于其額定功率(稱滿負(fù)荷運(yùn)行)，但不能大于額定功率，否則容易將機(jī)械損壞。機(jī)車啟動過程中，發(fā)動機(jī)的功率指牽引力的功率而不是合外力或阻力的功率。③平均功率：物體在一段時間內(nèi)做功功率的平均值叫平均功率。通常用定義式P=W/t描述，只有當(dāng)物體勻速運(yùn)動時，才等于瞬時功率。

④瞬時功率：物體在某一時刻的功率叫做瞬時功率。通常用P=Fv表示，必須注意F、v與P的同時性。

教師：(課件展示)⑴當(dāng)牽引力F一定時，功率P和速度v之間有什么關(guān)系？ ⑵當(dāng)速度v一定時，牽引力F和功率P之間關(guān)系如何？

⑶當(dāng)輸出功率P一定時，牽引力F和速度v之間有什么關(guān)系？根據(jù)公式P =Fv可知，物體的運(yùn)動速度v與牽引力F成反比，如果汽車需要較大的牽引力，就必須減小運(yùn)動速度。課件展示

3.推廣式：P=Fvcosα

(α為力F與瞬時速度v方向間的夾角)練習(xí)題:

1.關(guān)于功率，下列說法中正確的是（）A、功率是說明做功多少的物理量

B、功率是說明力做功快慢的物理量 C、做功時間越長，功率一定小 D、力做功越多，功率一定大

2.某人用同一水平力F先后兩次拉同一物體，第一次使此物體沿光滑水平面前進(jìn)s距離，第二次使此物體沿粗糙水平也前進(jìn)s距離，若先后兩次拉力做的功為W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，則（）A.W1=W2，P1=P2 B.W1=W2，P1＞P2 C.W1＞W(wǎng)2，P1＞P2 D.W1＞W(wǎng)2，P1=P2

3.從空中以40m/s的初速度平拋一重為10N的物體物體在空中運(yùn)動3s落地，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，則物體落地時，重力的瞬時功率為()

A.400W

B.300W

C.500W

D.700W ㈢、本課小結(jié)

先讓學(xué)生總結(jié)，教師后補(bǔ)充，用實(shí)物投影的形式顯示本節(jié)課的內(nèi)容和方法。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道了以下幾個問題： １．功率是表示物體做功快慢的物理量 ２．功率的單位有 W、KW、1KW＝1000W ３．功率的求解公式有：P=W/t，P=Fv其中P=W/t和P=Fv可用來求解平均功率，而P=Fv也可用來求解瞬時功率。㈣、布置作業(yè)

１．質(zhì)量為ｍ的物體自高處自由落下，時間ｔ內(nèi)重力的平均功率為，ｔ秒末重力的瞬時功率為。２．設(shè)飛機(jī)飛行時所受的阻力與其速度的平方成正比。如果飛機(jī)以速度v勻速飛行時其發(fā)動機(jī)的功率為P，則飛機(jī)以2v的速度勻速飛行時其發(fā)動機(jī)的功率為。

３．跳繩是一種健身運(yùn)動，設(shè)某運(yùn)動員的質(zhì)量是50kg，他1分鐘跳180次，假定在每次跳躍中，腳與地面的接觸時間占跳躍一次所需時間的，則該運(yùn)動員跳繩時克服重力做功的平均功率是多少瓦?(ｇ取10ｍ/s2)